Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Поддерживая концепцию Intel, связанную с объявлением и поддержкой нового класса ноутбуков, о выпуске собственных моделей сверхкомпактных, сверхлегких, высокопроизводительных ноутбуков — ультрабуков (ultrabook) объявили все основные игроки сектора компактных мобильных компьютеров, имеющих соответствующий опыт в разработке, выпуске и обслуживании ноутбуков разного класса.

Не осталась в стороне от этого процесса и компания Lenovo, которая является вторым по величине производителем персональных компьютеров в мире. Продукция этой компании уже давно пользуется заслуженной популярностью у широкого круга корпоративных и частных пользователей.

В соответствии с новейшими тенденциями данная компания в рамках нового класса мобильных устройств предлагает несколько чрезвычайно интересных моделей.

Среди этих моделей необходимо отметить сверхкомпактный ноутбук U300s линейки IdeaPad. Его характеристики полностью удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к ультрабукам в настоящее время. Это позволяет отнести его к новому классу изделий, получившему наименование «ультрабуки», что и было сделано.

Ультрабук IdeaPad U300s выпущен в цельном алюминиевом корпусе. Это обеспечило необходимую жесткость и прочность тонкой конструкции устройства, а также улучшило температурный режим элементов, плотно размещенных в ограниченном пространстве сверхкомпактного корпуса данного изделия.

Тонкий металлический корпус помог дизайнерам и конструкторам придать данному ультрабуку весьма стильный вид. При этом у потенциальных пользователей имеется возможность выбора подходящего варианта из моделей двух доступных расцветок:

• оранжевый (верхняя и нижняя части корпуса),
• графитово-серый.

Производитель уточняет, что окраска выполнена методом электролиза, а затем подвергнута пескоструйной обработке. Это позволяет сформировать красивое, прочное, устойчивое к появлению царапин покрытие.

По словам производителя, новинка спроектирована для тех, кто следит за модой и хочет обладать стильным, и вместе с тем и высокопроизводительным устройством.

Необходимо отметить, что ультрабук IdeaPad U300s наделен ультратонким 13,3-дюймовым жидко-кристаллическим дисплеем (ЖК-дисплеем) со светодиодной подсветкой. Разрешение TN-матрицы дисплея — 1366 х 768 (HD-дисплей), соотношение сторон дисплея — 16:9, покрытие — глянцевое, яркость — достаточная, однако углы традиционно для матриц TN являются невысокими.

Данный ультрабук укомплектован, как и предусмотрено спецификациями указанного нового класса сверхкомпактных мобильных компьютерных систем, несъемным аккумулятором сравнительно высокой емкости. Этот аккумулятор размещен в корпусе устройства и полностью скрыт от глаз.

Ультрабук IdeaPad U300s cнабжен компактной акустической системой, состоящей из двух миниатюрных динамиков.

Связь же ультрабука с периферийными устройствами и компьютерными сетями осуществляется с помощью портов высокоскоростных интерфейсов, а также с помощью беспроводных средств.

В следующей части  данной статьи приведены некоторые подробности о технологиях и элементах ультрабука IdeaPad U300s, выпущенного компанией Lenovo.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Совместно с ядром XScale в состав процессора Intel PXA255 (Рис. 2) интегрированы следующие технические средства:

• контроллер памяти,
• контроллер тактовой частоты и мощности,
• контроллер DMA,
• контроллер LCD,
• USB Client,
• AC’97,
• I2S,
• MultiMediaCard,
• FIR Communication,
• Syinchronous Serial Protocol Port,
• I2C,
• General Purpose I/O,
• Full Function UART,
• Standard UART),
• Bluetooth UART (стандартный последовательный 960 Кбит UART интерфейс к приемопередающему модулю),
• Real-Time Clock,
• OS Timers,
• Pulse Width Modulation,
• контролер прерываний.

Рис. 2. Функциональная схема процессора Intel PXA255

Встроенный в состав процессора Intel PXA255 контроллер памяти поддерживает широкий ассортимент типов микросхем памяти с учетом их разной внутренней и внешней организации. Данным контроллером памяти поддерживается: до четырех банков динамической памяти SDRAM, до шести статических  чипов памяти ROM, Flash, SRAM, а также  чипы-компаньоны. Кроме того, в компьютерной системе, созданной на основе Intel PXA255, может быть до двух слотов PCMCIA или Compact Flash. При этом интерфейс системной памяти поддерживает: 100 МГц SDRAM, от 4 Мбайт до 256 Мбайт SDRAM, 4 банка SDRAM по 64 Мбайт.

Встроенный контроллер жидко-кристаллического дисплея (LCD) способен работать с пассивными или активными панелями LCD. Этот контроллер обеспечивает поддержку 1, 2, 4 бит серого и 8 или 16 бит цвета пикселов, а 256 бит палитра обеспечивает гибкость. Возможна работа с дисплеем разрешения 1024 х 1024, однако рекомендованное разрешение — до 800 х 600 пикселов при 16 бит цвета.

Процессор Intel PXA255, как и его предшественник Intel PXA250, разработан по технологии 0,18 мкм. Поддерживается работа ядра с тактовой частотой 100-400 МГц (для сравнения максимальная тактовая частота предшественника Intel PXA250 и Intel PXA255 — процессора Intel PXA210 достигала значения всего лишь 200 МГц). Разные режимы эксплуатации обеспечивают масштабирование компьютерной системы, созданной на основе Intel PXA255, как по производительности, определяемой тактовой частотой, так и по энергопотреблению, зависящему от тактовой частоты и напряжения питания. При этом, чем выше напряжение питания процессора, конечно, в пределах допустимого уровня, тем выше можно установить значение тактовой частоты, и наоборот — чем ниже напряжение питания, тем ниже максимальное значение тактовой частоты.

Энергопотребление зависит от режимов эксплуатации. Максимальное энергопотребление процессора Intel PXA255 составляет 2,6 Вт (“active mode”, 400 МГц), типичное — 411 мВт (“active mode”, 400 МГц), минимальное — 63 мВт (“idle mode”, 200 МГц)

В следующей части  данной статьи приведены режимы процессора Intel PXA255 и некоторые подробности платформы.
    

>>    Часть 3  
      

Евгений Рудометов 
 

В процессе своей сравнительно быстрой эволюции карманные персональные компьютеры (КПК) постепенно стали полноценными мультимедийными устройствами, способными в ряде случаев заменить своих более сложных и крупных собратьев. Однако, несмотря на функциональную насыщенность этих устройств, есть одно обстоятельство, не всегда устраивающее потенциальных пользователей. Речь идет о цене. Действительно, при внешнем виде, напоминающем обычные калькуляторы, многие модели КПК во многих случаях не уступают по цене настольным компьютерам и ноутбукам.

Основой большого количества КПК является сравнительно ограниченные по числу компонентов наборы электронных элемнетов. Тем не менее, их количество в данных компактных компьютерах довольно большое.

Базовым же элементом системы является центральный процессор архитектуры ARM.

Примером может служить процессор Intel PXA255 с ядром микроархитектуры Intel XScale и системой команд, совместимой с ARM. Этот процессор унаследовал лучшие черты своих предшественников и заложил основы для своих более совершенных потомков.

Процессор Intel PXA255

Процессор Intel PXA255, реализующий архитектуру и систему команд ARM, создан на основе своего предшественника Intel PXA250 и унаследовал большинство его архитектурных особенностей и функциональных возможностей.

Основным отличием Intel PXA255 является использование более производительной внутренней шины, чья тактовая частота была увеличена вдвое — 200 МГц (при тактовой частоте ядра 400 МГц) против 100 МГц у той же шины его прототипа. Это обеспечило значительное повышение скорости работы процессора и соответствующее увеличение производительности компьютерных систем, созданных с использованием Intel PXA255.

Архитектура процессора 

В основе процессора Intel PXA255 лежит 32 разрядное ядро XScale, приведенное на Рис. 1.

Рис. 1.  Структура ядра Intel XScale

Система команд Intel PXA255 совместима с ARM версии 5TE ISA (ARM Thumb Instruction Support, ARM DSP Enhanced Instructions).

Ядро XScale процессора Intel PXA255 обладает следующими основными характеристиками:

• 32 Кбайт кэш команд,
• 32 Кбайт кэш данных,
• 2 Кбайт мини кэш данных,
• 2 Кбайт мини кэш команд,
• 40 бит аккумулятор и расширенное 16 разрядное устройство умножения для обработки мультимедийной информации,
• средства управления памятью инструкций и данных и др.

В следующей части  данной статьи приведены некоторые подробности об архитектуре процессора Intel PXA255.
    

>>    Часть 2  
      

Евгений Рудометов
           

>>   Часть 1
  

Возможности карт-ридера AM500 были оценены в процессе тестирования. Ниже приведены результаты проведенного исследования скоростных параметров связки AM500­‑карточки флэш-памяти разных стандартов.

На Рис. 3 и Рис. 4 представлены карточки флэш-памяти, использованные в тестировании. Их основные параметры приведены в таблицах 2-4.

Рис. 3. Карточки флэш-памяти CF, выбранные для тестирования
    

Рис. 4. Карточки флэш-памяти  MMC+  и  MicroSDHC,  выбранные для тестирования
    

Таблица 2. Основные параметры Apacer CF 100X 8 Гбайт и Apacer CF 300X 4 Гбайт

   
Таблица 3. Основные параметры Apacer MMCplus 290X 2 Гбайт и Apacer SD 150X  2 Гбайт

    
Таблица 4. Основные параметры Apacer MicroSDHC Class 6  4 Гбайт

  
Учитывая ориентацию карточек флэш-памяти в основном на сектор мобильных устройств, их работу целесообразно оценивать совместно с мобильными системами, дополненными соответствующими карт-ридерами.

В качестве тестового компьютера был использован ноутбук Fujitsu Siemens Amilo M1420. Этот компьютер имеет в своем составе: процессор — Intel Pentium M 735 с ядром Dothan и тактовой частотой 1,7 ГГц, чипсет — Intel 855GME + ICH4M, встроенный видеоадаптер — ATI MOBILITY RADEON 9600 PRO c 128 Мбайт RAM, оперативная память — 512 Мбайт DDR333, HDD — 80 Гбайт. Совместно с компьютером использовался карт-ридер Apacer AM500 (Рис. 5).
   

Рис. 5. Ноутбук с карт-ридером AM500
     

Результаты тестирования карточек флэш-памяти представлены в таблицах 5-6.
     

Таблица 5. Результаты тестирования AM500+CF

   
Таблица 6. Результаты тестирования AM500+SD/MMC+ и AM500+MicroSDHC

    
Оценивая полученные результаты, необходимо отметить, что различия в производительности между реальными и объявленными значениями объясняется особенностями использованных тестов. Кроме того, объявленное быстродействие  является, вообще говоря, пиковой, и она зависит как от аппаратно-программных средств компьютера, так и от модели карт-ридера. Тем не менее, можно заметить, что места в своеобразном рейтинге распределись в соответствии с объявленными производителями коэффициентами производительности.

В заключение, следует еще раз напомнить, что не все карт-ридеры «одинаково полезны».

Учитывая все это, очень трудно дать рекомендации, как выбирать оптимальные модели карт-ридеров и карточек флэш-памяти. Вероятно, наилучший способ — это тестирование. Как альтернативный вариант, можно воспользоваться советами авторитетных специалистов, друзей, продавцов компьютерных магазинов.

Итак, оценивая полученные в процессе тестирования результаты, необходимо помнить, что скоростной потенциал карточек флэш-памяти удается реализовать в максимальной степени только с помощью использования соответствующих технических средств, поддерживающих необходимые стандарты и спецификации.

Карт-ридер AM500 и карточки флэш-памяти были предоставлены европейским представительством компании Apacer Technology Inc.
    

>>   Часть 1 

Евгений Рудометов
           

Флэш-память медленно, но неуклонно теснит на компьютерном рынке накопители на жестких дисках. Пока, правда, это касается исключительно компактных мобильных устройств, однако, безусловно, «процесс пошел». Это в очередной раз подтвердила выставка Computex-2008, где были представлены многочисленные модели накопителей SSD и, конечно, традиционные малогабаритные карточки флэш-памяти форматов CF, SD/MMC+, xD, MMS, а также их еще более компактные варианты, носящие в своем наименовании приставки Mini и Micro.

Действительно, благодаря успехам полупроводниковых технологий карточки флэш-памяти достигли впечатляющих объемов: сегодня емкость старших и даже средних моделей исчисляется уже в гигабайтах. Отсутствие же в конструкции движущихся механических элементов обеспечивают энергоэкономичность и высокую надежность хранения информации. Особенно это актуально в условиях вибраций и ударных нагрузок, характерных для компактных мобильных устройств, а также при использовании в промышленности.

Указанные достоинства данных средств хранения информации способствуют быстрому  их внедрению и росту их популярности. Остается добавить, что еще одним аргументом в пользу флэш-памяти является чрезвычайно быстрое снижение цен.

Карточки флэш-памяти сегодня выпускают многие известные компьютерные компании, и их число постоянно увеличивается. Их модели продукции отличаются ценой, оформлением и емкостью и, конечно, скоростными характеристиками. Последние, как и в случае оптических дисков, измеряются через специальные коэффициенты кратности.

В качестве единицы выбрана скорость обмена, равная 150 Кбайт/с.  Очевидно, что чем больше коэффициент, тем выше производительность карточки флэш-памяти. При этом при маркировке своих изделий производители очень часто приводят скоростные коэффициенты для режимов чтения информации. Объясняется это тем, что скорость считывания всегда выше скорости записи. Связано же это с особенностями работы флэш-памяти. Вот это и учитывают производители, стараясь выгоднее представить свой товар.

Тем не менее, скорости растут и можно утверждать, что процесс совершенствования модулей флэш-памяти будет продолжаться и дальше.

Однако, как показывает опыт, далеко не всегда удается реализовать высокий скоростной потенциал выпускаемых карточек. Связано это с тем, что нередко данный потенциал  ограничивают возможности встроенных и внешних устрйств — карт-ридеров, обеспечивающих операции записи и чтения компьютерной информации обычно через порты USB.

Для поддержки своих скоростных карточек многочисленные производители выпускают специальные производительные модели карт-ридеров. При этом обычно новейшие устройства лучше предыдущих.

В качестве примера можно привести внешний карт-ридер AM500 компании Apacer.

Это устройство поддерживает высокую скорость передачи данных. Данный карт-ридер поддерживает практически все основные типы карт флэш-памяти, включая самые новые поколения карт, в том числе высокоемкие карты SD и последние поколения карт MS M2. Специально разработанный дизайн позволяет считывать данные с карты памяти и записывать на нее без использования помощи дополнительного адаптера, что особенно привлекательно для пользователей, работающих с форматом MicroSD.

Карт-ридер AM500 может читать форматы SDHC2.0. Вообще говоря, он, действительно, поддерживает все основные типы карт. Для этой цели в конструкции устройства предусмотрены пять слотов. Слот 1 — это карты SD, MMC/MMC+, RS-MMC, MMCmobile, RS-MMC, и miniSD; слот 2 — карты microSD/SDHC и MS M2; слот 3 —  карты CF; слот 4 — карты MS / MS Duo; слот 5 — карты SM/XD.

Остается добавить, что модель выполнена строго и без излишеств, что призвано придать ей стильный вид. Новинка поддерживает сравнительн высокую скорость передачи данных, характерную для порта USB 2.0.

Основные характеристики AM500 приведены в Таблице 1, комплект карт-ридера — на Рис. 1, карт-ридер с картой CF — на Рис. 2 .
    

Таблица 1. Основные характеристики приведены AM500

Рис. 1. Комплект карт-ридера AM500

Рис. 2. Карт-ридер AM500
   

Возможности карт-ридера AM500 можно оценить в процессе тестирования. Результаты проведенного исследования скоростных параметров связки AM500­‑карточки флэш-памяти разных стандартов приведены в следующей части данной статьи.
    

>>   Часть 2